JPH07153589A - 放電燈点灯装置 - Google Patents

放電燈点灯装置

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JPH07153589A
JPH07153589A JP5296702A JP29670293A JPH07153589A JP H07153589 A JPH07153589 A JP H07153589A JP 5296702 A JP5296702 A JP 5296702A JP 29670293 A JP29670293 A JP 29670293A JP H07153589 A JPH07153589 A JP H07153589A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
capacitor
transformer
switch
transistor
discharge lamp
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5296702A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshiro Yamamoto
敏郎 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
Tottori Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Sanyo Electric Co Ltd, Tottori Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Sanyo Electric Co Ltd
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Publication of JPH07153589A publication Critical patent/JPH07153589A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge-Lamp Control Circuits And Pulse- Feed Circuits (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、直流インバータ方式で点灯させる
放電燈の調光を簡単な構成により行なうことを目的とす
る。 【構成】 トランスT1の一次側の共振回路のコンデン
サ容量を変化させ、その共振周波数を変更することによ
り二次側の冷陰極管CFLの輝度を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、放電燈点灯装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在、冷陰極管(CFL)や螢光燈等の
放電燈を点灯させる回路としては、直流電流をコンデン
サ及びトランジスタからなる共振回路で共振させて得ら
れた高周波電流を利用して点灯を行なう所謂直流インバ
ータ方式のものが広く採用されている(例えば、特開昭
62−241295号公報等参照)。
【0003】図3は、この種装置の基本構成の一つを示
す回路図であり、直流入力端子INはチョークコイルL
1を介してトランスT1の一次巻線LT1の中央部Cに
接続されている。また、この一次巻線LT1の両端間に
は、共振回路を構成するコンデンサC1とNPN型のト
ランジスタQ1、Q2が接続されている。具体的には、
コンデンサC1は一次巻線LT1の両端間に接続され、
トランジスタQ1はそのコレクタが一次巻線LT1の一
方の端部Aに接続されると共にエミッタが接地(GN
D)され、トランジスタQ2はそのコレクタが一次巻線
LT1の他方の端部Bに接続されると共にエミッタがト
ランジスタQ1と同様に接地(GND)されている。ま
た、上記トランジスタQ1のベースは起動用ベース抵抗
R1を介して上記一次巻線LT1の中央部Cに接続され
ると共にトランスT1のベース巻線LT3の一方の端部
Dにも接続される。一方、トランジスタQ2のベースは
上記ベース巻線LT3の他の端部Eに接続される。
【0004】上記トランスT1の二次巻線LT2両端間
には、バラストコンデンサC2を介して冷陰極管CFL
が接続されると共に上記二次巻線LT2のコンデンサC
2と直結されない端部は接地されている。
【0005】斯る構成では、入力端子INからの直流電
流入力に応答してトランジスタQ1、Q2及びコンデン
サC1からなる共振回路が自励発振を行ない、その結果
トランスT1の二次側に高周波電力が発生し、冷陰極管
CFLが点灯する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】また、この種装置にお
ける冷陰極管CFLに対する調光(輝度調整)は、図4
に示す如く、入力端子INとチョークコイルL1との間
にトランジスタQ3を接続すると共に、このトランジス
タQ3を可変抵抗VR1の抵抗値に従ってPWMコント
ローラICが制御することによりトランスT1側に供給
する電流値を調整することにより行なっていた。
【0007】然るに、このように入力端子INより供給
される電流のトランスT1への供給を調整する方法で
は、コントローラIC、トランジスタQ3、可変抵抗V
R1等の多くの部品が別途必要となりコスト高を招く。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
に鑑みてなされたもので、その第1の特徴は、放電燈を
点灯させるための周波数をトランジスタとコンデンサと
からなる共振回路より得る放電燈点灯装置において、上
記コンデンサの容量を可変としたことにある。
【0009】第2の特徴は、トランスと、該トランスの
二次巻線の両端間に接続された放電燈と、上記トランス
の一次巻線の両端間に接続されたコンデンサと、上記ト
ランスの一次巻線の中間と入力端子との間に接続された
チョークコイルと、該チョークコイルと上記トランスの
ベース巻線の一方の端部に接続された起動用ベース抵抗
と、コレクタが上記一次巻線の一方の端部に接続され、
エミッタが接地されると共にベースが上記ベース巻線の
一方の端部に接続された第1のトランジスタと、コレク
タが上記一次巻線の他方の端部に接続され、エミッタが
接地されると共にベースが上記ベース巻線の他方の端部
に接続された第2のトランジスタと、少なくとも一つの
共振コンデンサとスイッチとを直列に接続してなると共
に上記コンデンサに対して並列に接続された容量可変回
路とを備えたことにある。
【0010】
【作用】斯る構成によれば、放電燈に供給される高周波
電力の周波数を調整できる。
【0011】
【実施例】図3に示した回路において、バラストコンデ
ンサC2の容量リアクタンスXCはトランスT1の二次
巻線LT2側に発生する高周波電力の周波数fに対し
て、
【0012】
【数1】
【0013】の関係となる。尚、上記式中のCはコンデ
ンサC2の容量を示す。
【0014】一方、上記二次巻線LT2側の回路を等価
的に示すと図5に示す如く、冷陰極管CFLは抵抗値R
を有する抵抗として示すことができる。その結果、二次
巻線LT2側のインピーダンスZは、
【0015】
【数2】
【0016】となる。従って、冷陰極管CFLを流れる
管電流ICFLと二次巻線LT2の両端間電圧VT1
は、
【0017】
【数3】
【0018】となり、電圧VT1が一定でも周波数fを
変化させればICFLをコントロールできる。
【0019】本発明は、このような理論に基づいてなさ
れたもので、図1に本発明の一実施例を示す。図1中、
図3と同一箇所には同一番号を付した。
【0020】図1の実施例の特徴は、コンデンサC1に
対して並列に、共振コンデンサC3とスイッチS1とを
直列に接続してなる容量可変回路(図1中、破線で明
示)を接続したことにある。
【0021】図1の実施例において、チョークコイルL
1を220μHに、抵抗R1を4.4KΩに、コンデン
サC1、C2、C3を夫々0.039μF、18pF、
0.047μFに、一次巻線LT1のインダクタンスを
117μHに夫々設定した際の具体的な調光動作を以下
に説明する。
【0022】スイッチS1を開とした状態で入力端子I
Nより電流が供給されると、チョークコイルL1を通り
トランスT1の一次巻線LT1と起動用ベース抵抗R1
に供給される。抵抗R1を介してトランジスタQ1のベ
ースにベース電流が流れると、トランジスタQ1のコレ
クタ電流がエミッタ方向へ流れると共に一次巻線LT1
の中央部CよりトランジスタQ1のコレクタに向っても
電流が流れる。更に、トランスT1のベース巻線LT3
に電圧が誘起されトランジスタQ1のベース電流を増加
させることとなるので、トランジスタQ1は導通状態と
なる。又、この時コンデンサC1の電荷が一次巻線LT
1を通りトランジスタQ1のコレクタ側に移動する。こ
の電荷は、トランジスタQ1のエミッタ−コレクタ間の
電圧が入力端子INから供給される電圧の
【0023】
【数4】
【0024】倍の電圧に到達するまでコンデンサC1の
容量に比例して流れる。コンデンサC1の電荷移動が飽
和すると、トランスT1の一次巻線LT1には電流が流
れなくなると共に、ベース巻線LT3での誘起電圧も消
滅し、トランジスタQ1は非導通となる。
【0025】トランジスタQ1が非導通となると、コン
デンサC1に蓄積された電荷により、一次巻線LT1に
は端部Aから端部Bに流れる電流が発生し、この結果ベ
ース巻線LT3には、トランジスタQ2を導通状態とす
る方向に電圧が誘起される。従って、自励発振を継続で
きる。
【0026】このようにトランスT1の一次側で自励発
振が継続されると、その二次側には巻線比に応じた高周
波電力が発生し、バラストコンデンサC2を介して冷陰
極管CFLに供給されることとなるので、このCFLは
点灯する。
【0027】この時の高周波電力の周波数fは58.8
KHz、実効電圧値VT1は800Vとなり、また冷陰
極管CFLの実効的な抵抗値は62.5KΩである。従
って、上述の式より二次側のインピーダンスZは16
2.82KΩとなり、かつ管電流ICFLの実効値は
4.91mAとなる。
【0028】一方、スイッチS1が閉となった時には、
コンデンサC1及びC3が並列接続されることとなる。
従って、二次側に発生する高周波電力の実効電圧値は8
00Vで変化しないものの、その周波数は45.5Hz
となり、その結果管電流ICFLの実効値は3.75m
Aに低下する。
【0029】このように、スイッチS1を開閉すること
により、冷陰極管CFLの実効管電流値ICFLが変化
するので、これに伴なって冷陰極管CFLの輝度も変化
する。
【0030】図2は、本発明の第2実施例を示し、第1
実施例との相違はコンデンサC3と並列にコンデンサC
4を追加接続すると共に上記各コンデンサの一つをコン
デンサC1に対して選択的に接続するか、もしくは全く
接続しないようにするための3接点スイッチS2を設け
たことにある。
【0031】斯る構成では、スイッチS2を切換えるこ
とにより、一次側の共振周波数fを変化させることがで
き、その結果冷陰極管CFLの輝度も変化する。
【0032】また、上記実施例のコンデンサC1、C
3、C4を可変容量型のコンデンサに置換えることがで
きる。このような可変容量コンデンサを用いると共振周
波数fをリニアに変化させることができ、その結果冷陰
極管CFLの輝度もリニアに調整できる。
【0033】
【発明の効果】本発明によれば、放電燈の調光を容量可
変回路を付加するだけで簡単に実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す回路図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す回路図である。
【図3】直流インバータ方式の一つの基本構成を示す回
路図である。
【図4】従来の調光方式を説明するための回路図であ
る。
【図5】本発明の理論を説明するための等価回路図であ
る。
【符号の説明】
T1 トランス LT1 一次巻線 LT2 二次巻線 LT3 ベース巻線 Q1 トランジスタ Q2 トランジスタ C1 コンデンサ C3 コンデンサ S1 スイッチ IN 入力端子 L1 チョークコイル CFL 冷陰極管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05B 41/40 D 9032−3K

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 放電燈を点灯させるための周波数をトラ
    ンジスタとコンデンサとからなる共振回路より得る放電
    燈点灯装置において、上記コンデンサの容量を可変とし
    たことを特徴とする放電燈点灯装置。
  2. 【請求項2】 トランスと、該トランスの二次巻線の両
    端間に接続された放電燈と、上記トランスの一次巻線の
    両端間に接続されたコンデンサと、上記トランスの一次
    巻線の中間と入力端子との間に接続されたチョークコイ
    ルと、該チョークコイルと上記トランスのベース巻線の
    一方の端部に接続された起動用ベース抵抗と、コレクタ
    が上記一次巻線の一方の端部に接続され、エミッタが接
    地されると共にベースが上記ベース巻線の一方の端部に
    接続された第1のトランジスタと、コレクタが上記一次
    巻線の他方の端部に接続され、エミッタが接地されると
    共にベースが上記ベース巻線の他方の端部に接続された
    第2のトランジスタと、少なくとも一つの共振コンデン
    サとスイッチとを直列に接続してなると共に上記コンデ
    ンサに対して並列に接続された容量可変回路とを備えた
    ことを特徴とする放電燈点灯装置。
JP5296702A 1993-11-26 1993-11-26 放電燈点灯装置 Withdrawn JPH07153589A (ja)

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Effective date: 20040119